JP5816809B2

JP5816809B2 - スイッチ装置

Info

Publication number: JP5816809B2
Application number: JP2011052672A
Authority: JP
Inventors: 昇三白髪; 孝雄松井; 小坂　博之; 博之小坂; 津田　達也; 達也津田
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2011-03-10
Filing date: 2011-03-10
Publication date: 2015-11-18
Anticipated expiration: 2031-03-10
Also published as: JP2012190641A

Description

本発明は、主に自動車のブレーキペダル操作時の、ストップランプの消点灯制御等に用いられる車両用のスイッチ装置に関するものである。

近年、ブレーキペダルを踏み込んだ際にはストップランプを点灯させ、離した際には消灯させる、ブレーキペダルの操作に伴うストップランプの制御用として、主に押圧操作型のスイッチ装置が多く使用されている。

このような従来のスイッチ装置について、図５〜図８を用いて説明する。

図５は従来のスイッチ装置の断面図、図６は同部分斜視図であり、同図において、１は上面開口で略箱型の絶縁樹脂製のケース、２は銅合金等の固定接点で、複数の固定接点２がケース１の左右内側壁に対向して植設されると共に、ケース１底面からは固定接点２の下端が突出している。

また、３は下面開口で略箱型の絶縁樹脂製のカバーで、このカバー３がケース１上面の開口部を覆うと共に、上面中央には上方へ突出する中空筒部３Ａが形成され、中空筒部３Ａ外周には対向する一対のねじ部３Ｂが設けられている。

そして、４はカバー３内に上下動可能に収納された絶縁樹脂製の作動体、５は略コの字状で銅合金等の可動接点で、可動接点５の中間部が作動体４下面に保持されると共に、左右端がやや撓んだ状態で固定接点２に弾接し、左右の固定接点２が可動接点５を介して電気的に接続されて、スイッチ接点が形成されている。

さらに、６はコイル状に巻回されたばねで、このばね６が作動体４下面とケース１内底面との間にやや撓んだ状態で装着されて、作動体４が上方に付勢されると共に、作動体４先端がカバー３中央の中空筒部３Ａから上方へ突出して、スイッチ７が構成されている。

また、８は絶縁樹脂製の保持体で、略円弧状の二つの部材が固着されて形成されると共に、中央の挿通孔８Ａ内周には対向する一対のねじ部８Ｂが設けられ、この保持体８とスイッチ７からスイッチ装置が構成される。

そして、このように構成されたスイッチ装置が、図７（ａ）の側面図に示すように、自動車のブレーキペダル２１近傍の、シャーシ２２の貫通孔２２Ａ内に、先ず保持体８が固着された後、図７（ｂ）に示すように、保持体８の挿通孔８Ａ内にスイッチ７の中空筒部３Ａが挿入される。

さらに、この後、図７（ｃ）に示すように、中空筒部３Ａから突出した作動体４先端をブレーキペダル２１に押圧した状態で、スイッチ７を回転して、中空筒部３Ａ外周の一対のねじ部３Ｂと、挿通孔８Ａ内周の一対のねじ部８Ｂを嵌合させ、図７（ｄ）に示すように、作動体４先端が中空筒部３Ａから１〜２ｍｍ前後突出した状態で車両に装着される。

また、ケース１底面から突出した固定接点２の下端が、コネクタやリード線（図示せず）等によって、車両のストップランプや電子回路（図示せず）等に接続される。

つまり、図７（ｄ）に示すように、ブレーキペダル２１が踏み込まれていない状態では、作動体４がばね６を撓めながら下方へ押圧操作されると共に、可動接点５の左右端が固定接点２から離れ、左右の固定接点２が電気的に切断された状態となっているため、ストップランプは消灯した状態となっている。

そして、ブレーキペダル２１が踏み込まれると、ブレーキペダル２１が作動体４先端から離れ押圧力が除かれるため、図５に示したように、ばね６の弾性復帰力によって作動体４が上方へ移動すると共に、可動接点５の左右端が固定接点２に弾接して接触し、左右の固定接点２が可動接点５を介して電気的に接続された状態となり、ストップランプが点灯するように構成されている。

なお、上記のように保持体８によって、スイッチ７をシャーシ２２に装着する際、図６に示すように、中空筒部３Ａ外周のねじ部３Ｂや挿通孔８Ａ内周のねじ部８Ｂの、端面３Ｃや８Ｃは周方向に対してほぼ垂直に形成されているため、図８（ａ）の部分断面図に示すように、ねじ部３Ｂと８Ｂのねじ山同士が合った状態で、このままスイッチ７を回転して嵌合を行うと、スイッチ７の取付け位置にずれが生じてしまう場合がある。

すなわち、図８（ｂ）に示すように、ねじ部３Ｂ上面がねじ部８Ｂ下面に当接した状態で嵌合された場合には、保持体８に対し中空筒部３Ａが、図８（ｃ）に示す位置に係止され、図８（ｄ）に示すように、ねじ部３Ｂ下面がねじ部８Ｂ上面に当接した状態で嵌合された場合には、図８（ｅ）に示す位置に中空筒部３Ａが係止される。

つまり、ねじ部３Ｂと８Ｂのねじ山が合った状態で、保持体８に中空筒部３Ａを嵌合させた場合、各々のねじ山の当接の仕方によって、一山分のねじ山の間隔の寸法Ｌだけ、スイッチ７がシャーシ２２に装着された状態で、中空筒部３Ａから作動体４先端が突出する寸法に位置ずれが、例えばねじ山の間隔が１ｍｍ前後であった場合には、１ｍｍ前後の位置ずれが生じてしまう。

したがって、このような位置ずれが生じた場合には、一旦スイッチ７を逆回転して保持体８から外し、ずれのない状態で再度、中空筒部３Ａのねじ部３Ｂを保持体８のねじ部８Ｂに嵌合させる必要のあるものであった。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。

特開２００９−７０５９３号公報

しかしながら、上記従来のスイッチ装置においては、中空筒部３Ａのねじ部３Ｂや挿通孔８Ａのねじ部８Ｂの、端面３Ｃや８Ｃは周方向に対してほぼ垂直に形成されているため、保持体８によってスイッチ７をシャーシ２２に装着する際、ねじ部３Ｂと８Ｂのねじ山同士が合った状態で嵌合すると、中空筒部３Ａから作動体４先端が突出する寸法に位置ずれが生じる場合があり、一旦スイッチ７を外して再度組立てを行う必要がある等、車両への装着が煩雑で手間がかかってしまうという課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、車両への装着が容易に行え、確実な操作が可能なスイッチ装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、上方へ突出した中空筒部の外周に一対の対向するねじ部が形成されたカバーと、カバー内に上下動可能に収納され、中空筒部から上方へ先端が突出し、上方に付勢された作動体と、作動体の上下動に応じて電気的接離が行われるスイッチ接点を備えたスイッチと、内周に中空筒部のねじ部に嵌合する一対の対向するねじ部が形成された保持体からなり、中空筒部のねじ部の端面に上内方に傾斜した傾斜面を設け、保持体のねじ部の端面に下内方に傾斜した傾斜面を設け、作動体が押圧された状態で、保持体のねじ部に中空筒部のねじ部を嵌合させるときに、中空筒部のねじ部の傾斜面と保持体のねじ部の傾斜面が互いをガイドし、中空筒部のねじ部の上面が保持体のねじ部の下面に当接して嵌合するようにしてスイッチ装置を構成したものであり、中空筒部の上内方に傾斜した傾斜面と保持体の下内方に傾斜した傾斜面が互いにガイドし、中空筒部のねじ部の上面が保持体のねじ部の下面に当接して嵌合することによって、保持体に中空筒部を嵌合する際、中空筒部と保持体のねじ部のねじ山同士が合った状態でも、中空筒部を所定の位置で保持体に係止できるため、やり直し等がなく容易に車両への装着が行えると共に、中空筒部からの作動体先端の突出寸法を一定に保つことができるため、確実な操作が可能なスイッチ装置を得ることができるという作用を有するものである。

以上のように、本発明によれば、車両への装着が容易で、確実な操作が可能なスイッチ装置を実現することができるという有利な効果が得られる。

本発明の一実施の形態によるスイッチ装置の断面図同部分斜視図同ブレーキペダルの側面図同部分断面図従来のスイッチ装置の断面図同部分斜視図同ブレーキペダルの側面図同部分断面図

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図４を用いて説明する。

なお、背景技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。

（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態によるスイッチ装置の断面図、図２は同部分斜視図であり、同図において、１は上面開口で略箱型のポリブチレンテレフタレートやＡＢＳ等の絶縁樹脂製のケース、２は燐青銅や黄銅等の銅合金製の固定接点で、複数の固定接点２がケース１の左右内側壁に対向して植設されると共に、ケース１底面からは固定接点２の下端が突出している。

また、１３は下面開口で略箱型の絶縁樹脂または金属製のカバーで、このカバー１３がケース１上面の開口部を覆い、上面中央には上方へ突出する中空筒部１３Ａが形成されると共に、この中空筒部１３Ａ外周には対向する一対のねじ部１３Ｂが設けられ、ねじ部１３Ｂの端面には上内方に面取りされて傾斜した傾斜面１３Ｃが形成されている。

そして、４はカバー１３内に上下動可能に収納された絶縁樹脂製の作動体、５は略コの字状で燐青銅やベリリウム銅等の銅合金製の可動接点で、可動接点５の中間部が作動体４下面に保持されると共に、左右端がやや撓んだ状態で固定接点２に弾接し、左右の固定接点２が可動接点５を介して電気的に接続されて、スイッチ接点が形成されている。

さらに、６はコイル状に巻回された鋼や銅合金線製のばねで、このばね６が作動体４下面とケース１内底面との間にやや撓んだ状態で装着されて、作動体４が上方に付勢されると共に、作動体４先端がカバー１３中央の中空筒部１３Ａから上方へ突出して、スイッチ１７が構成されている。

また、１８は絶縁樹脂製の保持体で、略円弧状の二つの部材が固着されて形成され、中央の挿通孔１８Ａ内周には対向する一対のねじ部１８Ｂが設けられると共に、ねじ部１８Ｂの端面には下内方に面取りされて傾斜した傾斜面１８Ｃが形成され、この保持体１８とスイッチ１７からスイッチ装置が構成される。

そして、このように構成されたスイッチ装置が、図３（ａ）の側面図に示すように、自動車のブレーキペダル２１近傍の、シャーシ２２の貫通孔２２Ａ内に、先ず保持体１８が固着された後、図３（ｂ）に示すように、保持体１８の挿通孔１８Ａ内にスイッチ１７の中空筒部１３Ａが挿入される。

さらに、この後、図３（ｃ）に示すように、中空筒部１３Ａから突出した作動体４先端をブレーキペダル２１に押圧した状態で、スイッチ１７を回転して、中空筒部１３Ａ外周の一対のねじ部１３Ｂと、挿通孔１８Ａ内周の一対のねじ部１８Ｂを嵌合させ、図３（ｄ）に示すように、作動体４先端が中空筒部１３Ａから１〜２ｍｍ前後突出した状態で車両に装着される。

つまり、図３（ｄ）に示すように、ブレーキペダル２１が踏み込まれていない状態では、作動体４がばね６を撓めながら下方へ押圧操作されると共に、可動接点５の左右端が固定接点２から離れ、左右の固定接点２が電気的に切断された状態となっているため、ストップランプは消灯した状態となっている。

そして、ブレーキペダル２１が踏み込まれると、ブレーキペダル２１が作動体４先端から離れ押圧力が除かれるため、図１に示したように、ばね６の弾性復帰力によって作動体４が上方へ移動すると共に、可動接点５の左右端が固定接点２に弾接して接触し、左右の固定接点２が可動接点５を介して電気的に接続された状態となり、ストップランプが点灯するように構成されている。

また、上記のように保持体１８によって、スイッチ１７をシャーシ２２に装着する際、図２に示すように、中空筒部１３Ａ外周のねじ部１３Ｂ端面には上内方に傾斜した傾斜面１３Ｃが、挿通孔１８Ａ内周のねじ部１８Ｂ端面には下内方に傾斜した傾斜面１８Ｃが各々形成されているため、図４（ａ）の部分断面図に示すように、ねじ部１３Ｂと１８Ｂのねじ山同士が合った状態で嵌合した場合にも、スイッチ１７を位置ずれなく所定の位置で保持体１８に取付けられるようになっている。

すなわち、図４（ａ）に示すように、ねじ部１３Ｂと１８Ｂのねじ山が合った状態で、保持体１８に中空筒部１３Ａを嵌合させた場合でも、上内方に面取りされて傾斜した傾斜面１３Ｃと、下内方に面取りされて傾斜した傾斜面１８Ｃにガイドされて、図４（ｂ）に示すように、ねじ部１３Ｂ上面がねじ部１８Ｂ下面に常に当接して嵌合が行われ、保持体１８に対し中空筒部１３Ａが常に、図４（ｃ）に示す位置に係止される。

つまり、保持体１８に中空筒部１３Ａを嵌合する際、ねじ部１３Ｂ端面の上内方の傾斜面１３Ｃと、ねじ部１８Ｂ端面の下内方の傾斜面１８Ｃが互いをガイドし、常にねじ部１３Ｂ上面がねじ部１８Ｂ下面に当接して嵌合が行われるため、ねじ部１３Ｂと１８Ｂのねじ山が合った状態で嵌合した場合でも、中空筒部１３Ａを常に図４（ｃ）に示す、位置ずれのない所定の位置で保持体１８に係止できるように構成されている。

したがって、位置ずれを修正するために、一旦スイッチ１７を外して再び保持体１８に組立てる、といったやり直し等が不要となり、車両への装着が容易に行えると共に、中空筒部１３Ａからの作動体４先端の突出寸法も一定に保てるため、所定量のブレーキペダル２１の操作で作動体４を上下動させ、可動接点５と固定接点２との確実な電気的接離を行うことが可能となる。

なお、以上の説明では、上下動可能な作動体４下面に可動接点５の中間部を保持すると共に、可動接点５左右端を固定接点２に弾接させて、スイッチ接点を形成した構成について説明したが、リベット状の可動接点と固定接点を対向配置してスイッチ接点を形成した構成や、あるいは、作動体４に磁石を装着し、この磁気の変化をホール素子等で検出する構成等、様々なスイッチ接点を用いた構成としても、本発明の実施は可能である。

このように本実施の形態によれば、スイッチ１７の中空筒部１３Ａ外周のねじ部１３Ｂの端面を上内方に面取りし傾斜させて傾斜面１３Ｃを設け、保持体１８内周のねじ部１８Ｂの端面を下内方に面取りし傾斜させて傾斜面１８Ｃを設けることによって、保持体１８に中空筒部１３Ａを嵌合する際、中空筒部１３Ａと保持体１８のねじ部１３Ｂと１８Ｂのねじ山同士が合った状態でも、面取りされた傾斜面１３Ｃや１８Ｃにガイドされてねじ部１３Ｂと１８Ｂの嵌合が行われ、中空筒部１３Ａを所定の位置で保持体１８に係止できるため、やり直し等がなく容易に車両への装着が行えると共に、中空筒部１３Ａからの作動体４先端の突出寸法を一定に保つことができるため、確実な操作が可能なスイッチ装置を得ることができるものである。

本発明によるスイッチ装置は、車両への装着が容易で、確実な操作が可能なものを得ることができるという有利な効果を有し、主に自動車のストップランプの消点灯制御用として有用である。

１ケース
２固定接点
４作動体
５可動接点
６ばね
１３カバー
１３Ａ中空筒部
１３Ｂねじ部
１３Ｃ傾斜面
１７スイッチ
１８保持体
１８Ａ挿通孔
１８Ｂねじ部
１８Ｃ傾斜面
２１ブレーキペダル
２２シャーシ
２２Ａ貫通孔

Claims

上方へ突出した中空筒部の外周に一対の対向するねじ部が形成されたカバーと、前記カバー内に上下動可能に収納され、前記中空筒部から上方へ先端が突出し、上方に付勢された作動体と、前記作動体の上下動に応じて電気的接離が行われるスイッチ接点とを備えたスイッチと、内周に前記中空筒部のねじ部に嵌合する一対の対向するねじ部が形成された保持体からなり、前記中空筒部のねじ部の端面に上内方に傾斜した傾斜面を設け、前記保持体のねじ部の端面に下内方に傾斜した傾斜面を設け、前記作動体が押圧された状態で、前記保持体のねじ部に前記中空筒部のねじ部を嵌合させるときに、前記中空筒部のねじ部の傾斜面と前記保持体のねじ部の傾斜面が互いをガイドし、前記中空筒部のねじ部の上面が前記保持体のねじ部の下面に当接して嵌合するスイッチ装置。